Enfoque de Simetría en la Evaluación del Efecto de la Proximidad de la Frontera en la Oscilación de Burbujas de Gas
Autores: Maksimov, Alexey
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Enfoque de Simetría en la Evaluación del Efecto de la Proximidad de la Frontera en la Oscilación de Burbujas de Gas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Burbuja de gas
Respuesta acústica
Interfaz
Propiedades mecánicas
Señales de sonar
Métodos analíticos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El propósito de la presente revisión es describir el efecto de una interfaz entre medios con diferentes propiedades mecánicas en la respuesta acústica de una burbuja de gas. Esto es necesario para interpretar las señales de sonar recibidas de filtraciones de gas submarinas y volcanes de barro, así como en el caso de estudios acústicos en la plataforma ártica donde las burbujas de gas ascendentes se acumulan en el límite inferior de la cubierta de hielo. La capacidad de describir la dinámica de una burbuja restringida mediante métodos analíticos está relacionada con la presencia de simetría interna en las ecuaciones que rigen el sistema. Esto conduce a la presencia de sistemas de coordenadas específicos (toroidal y bi-esférico) en los que las variables están separadas. La existencia de propiedades de simetría es posible solo bajo ciertas condiciones. En particular, la longitud de onda característica debe ser mayor que el tamaño de la burbuja y la distancia a una interfaz. La solución analítica derivada nos permite determinar cómo la frecuencia natural, la amortiguación por radiación y la forma de la burbuja dependen de la distancia al límite y de los parámetros materiales de los medios en contacto.
Descripción
El propósito de la presente revisión es describir el efecto de una interfaz entre medios con diferentes propiedades mecánicas en la respuesta acústica de una burbuja de gas. Esto es necesario para interpretar las señales de sonar recibidas de filtraciones de gas submarinas y volcanes de barro, así como en el caso de estudios acústicos en la plataforma ártica donde las burbujas de gas ascendentes se acumulan en el límite inferior de la cubierta de hielo. La capacidad de describir la dinámica de una burbuja restringida mediante métodos analíticos está relacionada con la presencia de simetría interna en las ecuaciones que rigen el sistema. Esto conduce a la presencia de sistemas de coordenadas específicos (toroidal y bi-esférico) en los que las variables están separadas. La existencia de propiedades de simetría es posible solo bajo ciertas condiciones. En particular, la longitud de onda característica debe ser mayor que el tamaño de la burbuja y la distancia a una interfaz. La solución analítica derivada nos permite determinar cómo la frecuencia natural, la amortiguación por radiación y la forma de la burbuja dependen de la distancia al límite y de los parámetros materiales de los medios en contacto.